Technické informace o prosklených střechách

Prosklené střechy představují moderní a esteticky působivé řešení, které přináší dostatek denního světla do interiérů a vytváří příjemné vnitřní prostředí. V nedávné době si jen velmi bohatí lidé mohli dovolit instalaci takových struktur, ale nyní se staly dostupnějšími a běžnějšími. Prosklené střechy AVG jsou v současnosti jedním z důležitých konstrukčních prvků, které se používají při moderní výstavbě obchodních center, obchodně-prodejních hal, budov nebo rodinných domů.

Historie a vývoj prosklených střech

Vývoj prosklených střešních plášťů je datován už na počátek 18. století. Nejstarší dochované skleníky v České republice jsou na zámku Veltrusy a zámku Lednice. Skleník zámku Lednice se začal budovat v roce 1843 podle projektu anglického architekta P. H. Desvignese a dokončen byl v roce 1845. Skleník je 92 m dlouhý, 13 m široký a 10 m vysoký. Střešní konstrukci nesou dvě řady litinových štíhlých sloupů ve tvaru bambusových stvolů. Objekt kryje skleněná střecha obloukovitého tvaru, složená z malých skleněných šindelů, které lomí světlo. Se svou moderní konstrukcí a zvláštní půlkruhovou formou byl v tehdejší době mimořádnou stavbou. Další zajímavou stavbou s historickou skleněnou střechou je pražský Palác Lucerna. Skelet budovy vznikl v letech 1907 až 1921.

Prosvětlovací prvky na střešních pláštích se v minulosti uplatnily též ve formě světlíků. Střešní světlíky se začaly objevovat na střešních pláštích od dob průmyslové revoluce od poloviny 18. století. S nástupem nových konstrukčních řešení moderní architektury se postupně od 90. let čím dál tím ve větší míře začínají uplatňovat nejen střešní světlíky, a to i velkoplošné, ale i prosklené střešní pláště atrií nad prostory s trvalým pobytem lidí.

Výhody a nevýhody prosklených střech

Krásné prosklené střechy, stejně jako jiné typy střešních krytin, mají své klady a zápory. Měli byste je určitě znát, pokud se rozhodnete doplnit dům o podobnou strukturu.

Výhody prosklených střech

  • Nepřekonatelný design: Takové designy vypadají nejen módně a esteticky, ale také velmi draze. Pomocí skleněné střešní krytiny je možné fasádu budovy s výhodou proměnit.
  • Dostatek denního světla: Skleněné konstrukce jsou průhledné, což zajišťuje maximální průnik denního světla do společných prostor obchodního centra nebo jiných budov. To vytvoří v prostorách příjemné vnitřní prostředí a pomáhá snižovat potřebu umělého osvětlení.
  • Vodotěsnost a tepelně izolační vlastnosti: Skleněné konstrukce jsou vodotěsné a mají vynikající tepelně izolační vlastnosti.
  • Ekologické řešení: Takové střechy jsou šetrné k životnímu prostředí.
  • Univerzálnost: Modely skla jsou univerzální. Mohou být instalovány nejen přímo nad obytnou zónou v domě, ale i v zimních zahradách nebo sklenících.
  • Snadný odvod srážek: Skleněné střechy mají dokonale hladké povrchy. Jsou absolutně ploché, takže z nich bude vždy padat déšť a sníh.
  • Široká škála tvarů: Skleněné střechy mají širokou škálu tvarů. Nejoblíbenější designy jsou ve tvaru čtverce, polokoule, kopule, trojúhelníků nebo pyramid.

Nevýhody prosklených střech

  • Zvýšená tepelná vodivost: Hlavní nevýhodou panoramatické střechy je zvýšená tepelná vodivost. Z důvodu takové střechy v místnosti bude vždy horko, zejména v letní sezóně. Je nutné se postarat o kvalitní izolaci budovy před přímým slunečním zářením a instalovat klimatizaci do místnosti.
  • Potřeba pravidelného čištění: Průhledné střechy se rychle pokryjí prachem, takže se musí čistit záviděníhodnou pravidelností, alespoň dvakrát ročně.
  • Požadavky na těsnění: Panoramatická skleněná střecha se zpravidla nemůže chlubit dostatečnou hydroizolací mezi jednotlivými prvky střechy. V tomto případě je přípustné používat pouze silikonový tmel.
  • Přísné požadavky na sklon: Požadavky na sklon těchto střech jsou považovány za velmi přísné.

Typy prosklených střech

Skleněné střechy se nejčastěji liší ve svých formách.

Čtěte také: Prosklená komoda

  • Ploché vzory: Jsou populární a nekomplikované. S touto konstrukcí se sklo pokládá přímo na nosníky. V tomto případě je velmi důležité správně vypočítat rozměrové parametry skleněných dílů.
  • Vícefázové pyramidy: Jsou komplexnější a dražší. Proces jejich výroby vyžaduje spoustu času a úsilí, takže jsou dražší.
  • Skleněná kopule: Krásně a stylově vypadá střecha, tvořící skleněnou kopuli. Zpravidla se tyto stavby používají při uspořádání zimních zahrad nebo skleníků. Prostor můžete vytvořit vzdušný a svěží pomocí klenuté skleněné střechy.
  • Dvouplášťové střechy: Jednodušší, ale neméně atraktivní vzhled dvouplášťové střechy ze skla. Kromě estetického designu jsou tyto modely také dobré, protože neshromažďují vlhkost, sníh a zažloutlé listy.

Také panoramatické střechy se liší ve svých rámech:

  • Hliníkový profil: Hliníkové konstrukce jsou poměrně běžné. Vyznačují se nízkou hmotností, která nemá vliv na pevnostní charakteristiky. Nevýhodou hliníkového rámu je vysoká tepelná vodivost, která způsobuje značné tepelné ztráty.
  • Ocel: Pro zasklení malých rozměrů je nejvhodnější rám z ocelového profilu. Takové konstrukce bez problémů snášejí značnou zátěž, ale zároveň samy váží.
  • Hliníkové dřevo: Protože kovové rámy jsou poměrně drahé, mnoho kupujících používá kombinované vzorky, zejména pokud jde o malé plochy.

Nedávno se v prodeji objevily funkční vytápěné střechy. Všechny jsou vybaveny automatickými systémy a nejčastěji mají rámovou konstrukci. Konstrukce skla takové střechy může být naprosto cokoliv, stejně jako její textura. Mírně méně často jsou takové střešní konstrukce zhotoveny z plexiskla nebo monolitického polykarbonátu. Dvojité prosklené okenní konstrukce jsou považovány za stejně spolehlivé a trvanlivé, ale stojí za zmínku, že mají velkou váhu, takže práce s nimi nebude tak jednoduchá a pohodlná. Pro výrobu průhledné střechy můžete použít bezbarvý plast.

Technické požadavky a normy

Prosklené střechy musí splňovat vysoké energetické požadavky a stavebně fyzikální nároky na tvorbu těchto konstrukcí. To vyžaduje komplexní projektový návrh a přesné stavebně fyzikální výpočtové postupy při návrhu prosklených střešních plášťů a prosvětlovacích střešních prvků. Pro navrhování ocelových střešních světlíků je v současnosti stále platná návrhová norma ČSN 74 6350 „Ocelové světlíky - Základní ustanovení“. Střešní světlíky plastové pásové mají pouze výrobkovou normu ČSN EN 14963, bodové plastové světlíky pak normu ČSN EN 1873.

Konstrukční řešení

Prosklené střešní pláště, tedy pláště se skleněnou krytinou, se navrhují k prosvětlení podstřešního prostoru, a to nejen u zimních zahrad, skleníků apod. Většinou se jedná o rozsáhlé střešní plochy a pasáže, kde nosné stropní prvky jsou ocelové vazníky či rámy. Ty tvoří nosný systém pro prvky kostrového systému lehkého obvodového pláště, na kterém jsou aplikovány zasklívací jednotky, které tvoří střešní krytinu, a zároveň musí zajistit i tepelněizolační vlastnosti navržené prosklené střechy.

Prosklená střecha zimní zahrady je vyrobena z fasádního velmi dobře tepelně izolovaného hliníkového systému Heroal 180 nebo Schueco FW50+. Standardem řešení prosklených střech zimních zahrad je rovněž poctivé a spolehlivé řešení napojení hliníkových konstrukcí na stavební konstrukce objektu, k němuž se zimní zahrada připojuje. Jedná se především o kvalitní a co nejdokonalejší řešení ukončení detailů zimních zahrad z hlediska zabezpečení dostatečné tepelné a vodotěsné izolace, rovněž s prevencí vzniku tepelných mostů a vzniku povrchových kondenzací. Profily sloupků a příček, které ve střeše plní úlohu krokví a vaznic, jsou vhodně spojeny a tvoří hliníkovou rastrovou konstrukci, která se připevní pomocí speciálních konzol ke konstrukci budovy. Podobně jako u základních fasádních systémů jsou tyto profily vybaveny speciálními protipožárními vložkami, které se skládají z hliníkového profilu, který plní úlohu vyztužení, chráněného deskami z ohnivzdorných materiálů.

Čtěte také: Prosklené fasády a šikmé střechy: Podrobný průvodce

Sklon prosklených střech

Sklon prosklených střech je tvořen především sklonem konstrukce střechy. Obecně lze říci, že jednoduchý tvar a dostatečný sklon přispívají k bezpečnému a plynulému odtoku vody ze střechy a jsou základem spolehlivé funkce střešního pláště. Pro prosklené střešní systémy jednotliví výrobci prosklených systémů deklarují minimální sklon v rozmezí 5° až 7° podle typu systému.

Materiály a zasklení

Krytina z tabulového skla se navrhuje z kombinace tepelně tvrzeného skla pro exteriér a bezpečnostního vrstveného skla pro interiér. Sklo střešního pláště na základě tepelnětechnických požadavků se aplikuje ve formě dvojskla nebo trojskla s teplým distančním rámečkem. Vzhledem k mechanickým vlastnostem skla je nutné zajistit dokonalou dilataci skleněných tabulí ve stycích a v napojení na ostatní konstrukce, v kombinaci se základní funkcí střešního pláště - vodotěsností. To je pro konstrukční řešení obtížný úkol. Spoje a styky zasklívacích jednotek se navrhují jako volné s přesahem či zasunutím, nebo těsněné těsněním či pružnými tmely.

V teplých klimatických podmínkách, kde jsou střešní zasklení a světlíky vystaveny slunečnímu záření po celý rok, doporučuje Guardian Glass použít vysoce výkonné řešení zasklení s maximálním solárním faktorem 25 %.

V systému lze použít prosklení s tloušťkou od 32 do 72 mm. Maximální rozměry skel: 1250 mm × 2350 mm.

Odvodnění prosklených střech

Návrh odvodnění střechy a průřezů odvodňovacích konstrukcí závisí na velikosti odvodňované plochy, na tvaru odvodňovacích prvků, specifické vydatnosti deště v daném místě stavby, na detailech střechy, na prvcích střechy a na součiniteli odtoku. Odvodňovací prvky a dešťové odpadní potrubí se dimenzují nejméně podle norem ČSN EN 12056-3 a ČSN 75 6760. Vždy musí být zajištěno bezpečné odvedení srážkových vod vně stavby.

Čtěte také: výhody prosklených obkladů

Tepelná izolace

Součinitel prostupu tepla prosklené střechy se stanovuje výpočtem podle ČSN EN ISO 12631 Tepelné chování lehkých obvodových plášťů - Výčet součinitele prostupu tepla s využitím principů zakotvených v normě ČSN EN ISO 10077 - 2 Tepelné chování oken, dveří a okenic - Výčet součinitele prostupu tepla - Část 2: Výpočtová metoda pro rámy. Hodnoty se stanovují vždy ve svislé poloze konstrukce. Součinitel prostupu tepla se však se zvyšujícím se náklonem značně zvyšuje (zhoršuje), a to až do vodorovné polohy, kdy vykazuje nejvyšší hodnoty. Na tuto skutečnost má majoritní vliv navýšení podílu přenosu tepla prouděním v zasklívací jednotce. Další fyzikální jev ovlivněný náklonem konstrukce je odpor na přestupu tepla na vnitřní straně. S normovými požadavky uváděnými normou ČSN 73 0540 - 2 Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky se porovnávají hodnoty součinitele prostupu tepla stanovené ve svislé poloze.

Pokud budova vyžaduje standard pasivního domu, je možné použít skleněnou střechu LAMILUX Glass Roof PR60 ve variantě pro pasivní domy. Odpovídá nejvyšší třídě účinnosti pasivního domu „phA advanced component“ a z termického hlediska je nejlepším hliníkovým systémem sloupků a příček na trhu.

Požární odolnost

Požární odolnost prosklených střech musí být navržena v souladu s platnou normou ČSN 73 0810 Požární bezpečnost staveb - Základní ustanovení. U prosklených střech nastává jedna speciální vlastnost - parametr R, tedy označení „nosné konstrukce“. Pokud je střecha většího rozsahu (rozponu), potom není uvažována jako výplňová konstrukce nebo fasádní plášť, ale jako součást nosné konstrukce objektu - krov. Z toho vyplývá požadovaná odolnost, např. REI30 pro jednotlivé nosné profily (systémové nebo nosná konstrukce) musí vykazovat stabilitu po dobu požáru 30 minut. Provedené požární zkoušky prosklení ve dvou verzích: jako plochá a šikmá konstrukce zajistila klasifikaci střech se sklonem od 0° do 80° od vodorovné roviny.

Montáž a údržba prosklených střech

Návrh a plánování

Před začátkem montáže je třeba správně provést všechny předběžné výpočty nezbytných prvků a také věnovat pozornost designu budoucí struktury. Bez zkušeností se nedoporučuje počítání materiálů. V době návrhu je velmi důležité zabývat se problémem hromadění srážek na průhledné střeše. K tomu použijte svahy se sklonem nejméně 30 stupňů.

Pro výrobu průhledné střechy můžete použít bezbarvý plast. Pokud si chcete svůj dům vyzdobit krásnou průhlednou střechou, pak potřebujete ve fázi návrhu projektu zajistit, aby se v průběhu studené zimní sezóny konstrukce neshromažďovala sněhové vločky. S takovou strukturou se srážky samy sklouznou ze střechy.

Montáž nosné konstrukce a zasklení

Je nutné postavit nosné konstrukce z oceli, hliníku nebo dřeva v kombinaci s ocelí. Kovové rámy jsou instalovány na dřevěných trámcích. Konstrukce musí být upevněna co nejbezpečněji a pevněji. V procesu vývoje vysoce kvalitního designu musíte věnovat zvláštní pozornost hydroizolaci stávajících švů a spojů. Aby byl design silný a trvanlivý, je nutné instalovat pevný rám. V době, kdy jsou spoje izolovány, musí být střecha pevně připevněna k základně rámu.

Všechny upevňovací prvky doplňují vysoce kvalitní hydroizolaci. Pro tento účel se doporučuje použít izolaci ze skla, zejména pokud sbíráte střechu z PVC materiálu, ale ze skla (jakéhokoliv). Potom by spoje měly být uzavřené dekorativní komponenty. Musí být utěsněny s maximální kvalitou a spolehlivostí. Při montáži skleněných střech nepoužívejte PVC profily. Pro zasklení se také často používá konstrukční sklo. Při montáži použijte speciální vnější upínací lišty.

Pokud hledáte dobrou alternativu ke sklu, měli byste preferovat polykarbonát.

Doplňkové systémy

Funkce topení není levná, ale odborníci ji doporučují. Bude nejen chránit střechu před srážkami, ale bude také bojovat proti zamlžování sklenic a tvorbě kondenzátu.

Zařízení pro odvod kouře a tepla lze instalovat do každé skleněné střechy typu LAMILUX Glass Roof PR60. Odvod kouře LAMILUX Smoke Lift patří mezi zařízení pro přirozený odvod kouře - při vzniku kouře se otevře za méně než 60 sekund a zajistí tak rychlý a mohutný odvod kouře. Funguje v souladu s normou DIN EN 12101-2 i pod vlivem zatížení sněhem a při teplotách do -15 °C. Dokonce i při zatížení větrem až 1500 N/m² je zajištěna dokonalá funkčnost.

Údržba prosklených střech

Péče o skleněnou střechu nepotřebuje skladovat na drahých nástrojích. Doporučuje se prát skleněné střechy nejméně dvakrát ročně, protože se na nich rychle hromadí prach. K ochraně střechy před takovými nepříjemnými problémy můžete instalovat na vrchol speciálních vnějších žaluzií nebo vnitřních žaluzií. Je také vhodné pořídit klimatizaci.

Doplňkový hydroizolační systém je nutné za určité časové období vyčistit, a to bez ohledu na sklon střešních rovin.

Běžné problémy a jejich řešení

Při návrhu a realizaci prosklených střech je důležité předcházet následujícím problémům:

  • Nedostatečný sklon proskleného střešního pláště: Sklon střechy, který je menší než 5°, není bezpečným sklonem pro prosklenou střešní krytinu. Důsledkem malého sklonu je ohrožena nejen těsnost spojů a spár zasklívacích jednotek, které tvoří střešní krytinu, ale dochází vlivem pomalého odtoku srážkové vody ze střešní plochy k nadměrnému hromadění nečistot na zasklívacích jednotkách, především v okolí zasklívacích spár a krycích lišt.
  • Netěsnost spádových systémových lišt: Lištované spoje jsou zpracovány z odpovídajícího materiálu, jeho zabudování je provedeno v rozporu s technickými zásadami montáže spádových lišt, přímým kotvením.
  • Netěsnost prostupujících konstrukcí a v napojení oplechování: Opracování prostupů vykazuje netěsnosti a je často utěsněno chybně provedeným tmelením. V napojení střešního pláště na oplechování je podklad oplechování nestabilní, tím neumožňuje plynulý odtok vody.
  • Poruchy zasklívacích jednotek: Zasklívací jednotky s poškozenou skleněnou vnější tabulí z tepelně tvrzeného skla vlivem samoexploze, jejíž iniciace je patrná charakteristickým místem, kde se sloučenina NiS nacházela. Příčinou samoexploze jsou kulovité vměstky minerálu síranu nikelnatého. Sloučenina NiS prochází během kalení změnou krystalické mřížky, a někdy zůstává v nestabilní formě. Součinitel tepelné roztažnosti NiS je větší než součinitel tepelné roztažnosti skla. Tato kombinace je příčinou samovolného zničení tepelně tvrzeného skla bez zjevné příčiny. Samoexploze nastává někdy ihned, a jindy po určité, i značně dlouhé době. Charakteristický lom rozbitého skla v důsledku příměsí NiS vytváří tzv. „motýlí křídla“.
  • Zanesení doplňkového systému odvodnění: Další možnou poruchou je zanesení doplňkového systému odvodnění nečistotami způsobené dlouhodobým působením prachových částic.

Na závěr lze říci, že návrh i realizace prosklených střešních plášťů musí být provedeny vždy komplexně a systematicky. V současné době není zpracována platná ČSN pro navrhování prosklených střešních plášťů, lze se proto řídit výše uvedenými normami. Pro návrh i realizaci spolehlivých a trvanlivých prosklených střešních plášťů je to situace nejen obtížná, ale i nepřehledná.

tags: #prosklená #střecha #technické #informace

Oblíbené příspěvky: